组成生物体化合物蛋白质和核酸
生物化学-生物体的化学组成
生物体的化学组成
除了水和无机盐之外，活细胞的有机物主要由碳原子与氢、氧、氮、磷、硫等结合组成，分为大分子和小分子两大类。前者包括蛋白质、核酸、多糖和以结合状态存在的脂质；后者有维生素、激素、各种代谢中间物以及合成生物大分子所需的氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸和甘油等。在不同的生物中，还有各种次生代谢物，如萜类、生物碱、毒素、抗生素等。
虽然对生物体组成的鉴定是生物化学发展初期的特点，但直到今天，新物质仍不断在发现。如陆续发现的干扰素、环核苷一磷酸、钙调蛋白、粘连蛋白、外源凝集素等，已成为重要的研究课题。有的简单的分子，如作为代谢调节物的果糖-2，6-二磷酸是1980年才发现的。另一方面，早已熟知的化合物也会发现新的功能，20世纪初发现的肉碱，50年代才知道是一种生长因子，而到60年代又了解到是生物氧化的一种载体。多年来被认为是分解产物的腐胺和尸胺，与精胺、亚精胺等多胺被发现有多种生理功能，如参与核酸和蛋白质合成的调节，对DNA超螺旋起稳定作用以及调节细胞分化等。
新陈代谢与代谢调节控制
新陈代谢由合成代谢和分解代谢组成。前者是生物体从环境中取得物质，转化为体内新的物质的过程，也叫同化作用；后者是生物体内的原有物质转化为环境中的物质，也叫异化作用。同化和异化的过程都由一系列中间步骤组成。中间代谢就是研究其中的化学途径的。如糖元、脂肪和蛋白质的异化是各自通过不同的途径分解成葡萄糖、
脂肪酸和氨基酸，然后再氧化生成乙酰辅酶A，进入三羧酸循环，最后生成二氧化碳。
在物质代谢的过程中还伴随有能量的变化。生物体内机械能、化学能、热能以及光、电等能量的相互转化和变化称为能量代谢，此过程中ATP起着中心的作用。
组成生物体的基本元素及化合物
H
化学构造：由不同种类、数目和排列顺序的氨基 酸缩合而成
空间构造：蛋白质分子
蛋白质功能： 构成细胞和生物体的重要物质(如胶
原蛋白) 催化作用(如 酶 ) 调节作用(如 胰岛素、生长激素 ) 运输作用(如 血红蛋白 ) 免疫作用(如 抗体 ) 运动作用(如 肌动蛋白、肌球蛋白 )
有机
组成元素： C、H、O、N、P .
要点3 自由水与结合水
1.概念：自由水是细胞中以游离形式 存在的水，占细胞中水的绝大局部。
结合水是细胞中与其他物质相结合的 水，是细胞构造的重要组成成分。
2.关系：结合水与自由水在一定条件 下可相互转变。
自由水
温度降低 温度升高
结合水
3.与新陈代谢、生物抗性的关系：
细胞中自由水/结合水的比值越大， 生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；自由 水/结合水比值越小，生物新陈代谢越弱， 其抗性越大。
答案：D
例3(2021·广东)假设你去某饲料研究所进展课外实 践活动，需要完成以下任务：
(1)选用恰当的试剂检测某样品中是否含有蛋白质。 提供的试剂有：①碘液，②苏丹Ⅲ溶液，③双缩脲 试剂，④斐林试剂。你选用的试剂应该是________； 蛋白③质与相应试剂反响后，显示的颜色应为________。 (2)完善紫以色下实验设计并答复以下问题。
境均一样。
四、实验方法和检测指标：略
高中生物-核酸和蛋白质
构成它们的基 本单位都是葡 萄糖！
3.多糖：由许多的葡萄糖分子连接而成。
单糖、二糖和多糖的转化过程
多糖
二糖
单糖
淀粉、蔗糖
水解
还 原 糖
斐林 试剂
砖红色 沉 淀
思考：
糖尿病与糖的摄取有关吗？为什么要严格限 制糖尿病人甜味食品及馒头、米饭等主食？
储存能量的大分子——脂质
• 组成元素: –主要是C 、H、O，有些还含有N、P。 • 化学性质： –通常不溶于水
① 由一分子磷酸基 一分子 五碳糖 一分子 含N碱基 三部分组成。
P 脱氧 核糖
含N 碱基 P
P
五碳糖 含N 碱基
核糖
含N 碱基
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
② 由于一分子五碳糖部分有两种， 脱氧核糖 和 核糖 ，因此核苷酸分为 两 类：
③脱氧核糖核苷酸又由于含N碱基部分有4种，即 A腺嘌呤 G 鸟嘌呤 C 胞嘧啶 T 胸腺嘧啶 ,
细胞中的脂质
动物脂肪 细胞中贮 存的脂肪
种类： 脂肪、磷脂、固醇
1g糖元氧化分解释放出约17KJ的能量， 而且1g脂肪可以放出约39KJ的能量。
为什么等量的脂肪比糖类含能 量多，却不是生物体利用的主要能 源物质?
脂肪在机体内贮存时所占的体积相当 于同等重量的糖原所占体积的1/5.
与糖类氧化相比,在生物细胞内脂肪的 氧化速率比糖类慢,而且需要消耗大量氧 气,此外,糖类氧化既可以在有氧条件下也 可以在无氧条件下进行.所以,糖类是生物 体生命活动利用的主要能源物质.
蛋白质、核酸、糖类和脂质
蛋白质、核酸、糖类和脂质
蛋白质
蛋白质的基本组成单位是氨基酸，生物体中组成蛋白质的氨基酸大约有20种，在结构上都符合结构通式。氨基酸分子间以肽键的方式互相结合。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物称为二肽，由多个氨基酸分子缩合而成的化合物称为多肽，其通常呈链状结构，称为肽链。一个蛋白质分子可能含有一条或几条肽链，通过盘曲﹑折叠形成复杂（特定）的空间结构。蛋白质分子结构具有多样性的特点，其原因是：构成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、氨基酸排列顺序千变万化、多肽链形成的空间结构千差万别。由于结构的多样性，蛋白质在功能上也具有多样性的特点，其功能主要如下：（1）结构蛋白，如肌肉、载体蛋白、血红蛋白；（2）信息传递，如胰岛素（3）免疫功能，如抗体；（4）大多数酶是蛋白质如胃蛋白酶（5）细胞识别，如细胞膜上的糖蛋白。总而言之，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（-NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（-COOH）相连接，同时失去一分子水。
有关计算：
① 肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 - 肽链数
② 至少含有的羧基（-COOH）或氨基数（-NH2） = 肽链数
核酸
核酸是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传和变异、蛋白质的生物合成有极其重要作用。核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两大类，基本组成单位是核苷酸，由一分子含氮碱基﹑一分子五碳糖和一分子磷酸组成。组成核酸的碱基有5种，五碳糖有2种，核苷酸有8种。
组成生物体的化学成分
组成生物体的化学成分
生物体是由许多不同种类的化学物质组成的。这些化学物质包括水、碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸等。这些化学成分在生物体内扮演着不同的角色，从维持细胞结构到进行代谢活动，都起着重要的作用。
首先，水是生物体中最重要的成分之一。大约60%至70%的
人体重量是由水组成的。在生物体内，水起到了许多重要的作用，例如维持体温、运输营养物质和代谢废物等。
其次，碳水化合物也是生物体中重要的成分之一。碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成的化合物。它们是生物体中最主要的能量来源之一。碳水化合物可以分为单糖、双糖和多糖。单糖包括葡萄糖、果糖和半乳糖等。双糖包括蔗糖、乳糖和麦芽糖等。多糖包括淀粉、纤维素和糖原等。碳水化合物在生物体内的主要作用是提供能量。
第三，脂质也是生物体中重要的成分之一。脂质是由碳、氢和氧三种元素组成的化合物。它们包括脂肪酸、甘油和胆固醇等。脂质在生物体内的主要作用是提供能量和维持细胞膜的结构。
第四，蛋白质是生物体中最重要的成分之一。蛋白质是由氨基酸组成的大分子化合物。它们在生物体内扮演着许多重要的角色，例如构建细胞结构、调节代谢活动和提供免疫保护等。
最后，核酸也是生物体中重要的成分之一。核酸是由核苷酸组成的大分子化合物。它们在生物体内扮演着重要的角色，例如存储遗传信息和调节基因表达等。
总之，生物体是由许多不同种类的化学物质组成的。这些化学成分在生物体内扮演着不同的角色，从维持细胞结构到进行代谢活动，都起着重要的作用。
组成生物体的化合物
思考：1.蛋白质的含量：
蛋白质在细胞中的含量 只比水少，而比其他各 种物质都多，大约占细 胞干重的50%以上，占细 胞鲜重的7-10%。它是细 胞中各种结构的重要成 分，在生物体内占有特 殊的地位。
2.化学元素组成
蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组 成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元 素，有的也含微量的Fe 、 Cu 、 Mn 、 I 、 Zn等元素。
氨基酸 组成蛋白质的氨基酸大约有（ ）种 氨基酸的分类：（ ）氨基酸：来源2个 （ ）氨基酸：来源3个 氨基酸的结构通式：
5.分子结构
氨基酸的结合方式：脱水缩合
总结：
由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个 肽键的化合物，叫做( )。多肽通常呈链 状结构，叫做( ) 。一个蛋白质分子可以 含有一条或几条肽链，肽链通过一定的化 学键互相连接在一起。这些肽链不呈直线， 也不在同一个平面上，而是形成非常复杂 的空间结构。
e.氨基酸数与相对应的DNA、 RNA片断中碱基数目之间的关系
转录 DNA（基因） 碱基数6 ： mRNA 碱基数3 翻译 蛋白质 ： 氨基酸数1
例题：一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽 键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数、合成这段多 肽需要的tRNA个数以及转录此mRNA的基因中至少含碱基数 依次为（ ） A.32；11；66 B.36；12；72 C.12；36；24 D.11；36；72
组成生物体的有机化合物
04
蛋白质代谢异常与多种疾 病相关，如糖尿病、肝病 、神经退行性疾病等。
05
核酸化合物
DNA结构与功能
双螺旋结构
DNA由两条反向平行的多 核苷酸链组成，形成双螺 旋结构，碱基之间通过氢 键连接。
碱基互补配对
DNA中的碱基遵循互补配 对原则，即A与T配对，C 与G配对。
遗传信息存储
DNA通过特定的碱基排列 顺序存储遗传信息，决定 生物体的遗传特征。
护生物体免受感染。
02
糖Leabharlann Baidu化合物
单糖
1 2
葡萄糖（Glucose） 最重要的单糖之一，是细胞呼吸的主要能源物质。
果糖（Fructose） 存在于水果和蜂蜜中，甜度高于葡萄糖。
3
半乳糖（Galactose） 与葡萄糖结合形成乳糖，存在于牛奶及其他哺乳 动物奶中。
双糖
蔗糖（Sucrose） 由葡萄糖和果糖组成，广泛存在于甘蔗、甜菜等植物中。
组成生物体的有 机化合物
目录
• 有机化合物概述 • 糖类化合物 • 脂质化合物 • 蛋白质化合物 • 核酸化合物 • 其他有机化合物
01
有机化合物概述
定义与特点
定义
有机化合物是含碳元素的化合物，除一氧化碳、二氧化碳、 碳酸和碳酸盐等例外，大多数有机化合物分子中含有碳-氢键 。
特点
生物组成单位化合物基本通式
生物组成单位化合物基本通式
生物组成单位是指组成生物体的化学物质的最小单位，这些化学物质包括蛋白质、核酸、多糖和脂类等。这些化合物的基本通式是它们的化学结构的一种简化表示，可以用来描述它们的组成和结构。下面将分别介绍这些生物组成单位化合物的基本通式。
1. 蛋白质的基本通式
蛋白质是生物体中最重要的组成单位之一，它们由氨基酸残基组成。蛋白质的基本通式可以用以下方式表示：NH2-CHR-COOH，其中NH2代表氨基，CHR代表碳链，COOH代表羧基。在蛋白质中，氨基酸残基通过肽键连接起来，形成多肽链，进而折叠成特定的三维结构。2. 核酸的基本通式
核酸是生物体中存储和传递遗传信息的重要分子，包括DNA和RNA。核酸的基本通式可以用以下方式表示：P-O-(CH2)n-CH2-OH，其中P 代表磷酸基团，O代表氧原子，(CH2)n代表碳链，OH代表羟基。核酸是由核苷酸单元组成的，每个核苷酸由一个磷酸基团、一个五碳糖和一个氮碱基组成。
3. 多糖的基本通式
多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的。多糖的基本通式可以用以下方式表示：(C6H10O5)n，其中n代表多糖中单糖分子的个
数。多糖可以分为淀粉、糖原和纤维素等不同类型，它们在生物体中起着能量储存和结构支持的作用。
4. 脂类的基本通式
脂类是生物体中重要的能量来源，也是细胞膜的主要组成部分。脂类的基本通式可以用以下方式表示：R-COO-(CH2)n-CH3，其中R代表脂肪酸，COO代表羧酸酯基团，(CH2)n代表碳链，CH3代表甲基。脂类包括甘油三酯、磷脂和固醇等不同类型，它们具有不同的功能和结构。
生物大分子的结构与功能
生物大分子的结构与功能
生物大分子是组成生物体的基本分子，包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等，它们构成
生物体内的各种生命活动，发挥着重要的生物学功能。
1.蛋白质的结构与功能
蛋白质是生物体内数量最多、功能最复杂的大分子，由氨基酸经缩合而成，具有多种
复杂的三维结构和功能。蛋白质的结构包括四级结构：1、一级结构：蛋白质的氨基酸序列。2、二级结构：是即α-螺旋和β-折叠等，由氢键、疏水作用和疏水相互作用等稳定。
3、三级结构：由多个二级结构元件组成，由极性和非极性键、静电作用和疏水相互作用
等稳定。4、四级结构：由两个或两个以上的蛋白质亚单位缩合而成。蛋白质的功能非常
复杂，包括酶、转运蛋白、抗体、调节蛋白、结构蛋白等。酶是催化化学反应的蛋白质，
转运蛋白是负责物质转运的蛋白质，抗体是负责免疫的蛋白质，调节蛋白是负责调节基因
表达的蛋白质，结构蛋白是构建细胞结构和器官的结构蛋白质。
核酸是生物体内贮存、表达和传递遗传信息的大分子，由核苷酸经缩合而成。核酸的
结构包括两种：DNA和RNA，其结构都由磷酸基团和核苷酸组成。DNA是双螺旋结构，由四种不同的核苷酸基团经糖苷键缩合而成，以AT和GC两对互补碱基配对方式连接。RNA结
构比较单一，由单股链沿不同方向上的磷酸、核糖和氮碱基组成。核酸的功能主要包括三种：遗传信息贮存、转写和翻译。DNA的遗传信息贮存，通过转录转化成RNA之后，再通
过翻译转化为蛋白质，实现生命活动。
多糖是由一种或多种单糖组成的大分子，广泛存在于生物体内，可分为结构多糖和功
能多糖。结构多糖为主导构建细胞和组织的结构分子，如纤维素、蛋白多糖和聚糖等，可
生物化学 蛋白质、核酸代谢小结与习题
蛋白质与核酸代谢
一、知识要点
蛋白质和核酸是生物体中有重要功能的含氮有机化合物，它们共同决定和参与多种多样的生命活动。在自然界的氮素循环中，大气是氮的主要储库，微生物通过固氮酶的作用将大气中的分子态氮转化成氨，硝酸还原酶和亚硝酸还原酶也可以将硝态氮还原为氨，在生物体中氨通过同化作用和转氨基作用等方式转化成有机氮，进而参与蛋白质和核酸的合成。（一）蛋白质和氨基酸的酶促降解
在蛋白质分解过程中，蛋白质被蛋白酶和肽酶降解成氨基酸。氨基酸用于合成新的蛋白质或转变成其它含氮化合物（如卟啉、激素等），也有部分氨基酸通过脱氨和脱羧作用产生其它活性物质或为机体提供能量，脱下的氨可被重新利用或经尿素循环转变成尿素排出体外。（二）氨基酸的生物合成
转氨基作用是氨基酸合成的主要方式。转氨酶以磷酸吡哆醛为辅酶，谷氨酸是主要的氨基供体，氨基酸的碳架主要来自糖代谢的中间物。不同的氨基酸生物合成途径各不相同，但它们都有一个共同的特征，就是所有氨基酸都不是以CO2 和NH3 为起始原料从头合成的，而是起始于三羧酸循环、糖酵解途径和磷酸戊糖途径的中间物。不同生物合成氨基酸的能力不同，植物和大部分微生物能合成全部20 种氨基酸，而人和其它哺乳动物及昆虫等只能合成部分氨基酸，机体不能合成的氨基酸称为必须氨基酸，人有八种必需氨基酸，它们是：Lys、Trp、Phe、Val、Thr、Leu、Ile 和Met。
三）核酸的酶促降解
核酸通过核酸酶降解成核苷酸，核苷酸在核苷酸酶的作用下可进一步降解为碱基、戊糖和磷酸。戊糖参与糖代谢，嘌呤碱经脱氨、氧化生成尿酸，尿酸是人类和灵长类动物嘌呤代谢的终产物。其它哺乳动物可将尿酸进一步氧化生成尿囊酸。植物体内嘌呤代谢途径与动物相似，但产生的尿囊酸不是被排出体外，而是经运输并贮藏起来，被重新利用。
高二生物1.2 组成生物体的化合物教案 人教版
高中生物1.2 组成生物体的化合物教案人教版
一、知识结构
原生质的概念
:水、无机盐
有机化合物:糖类、脂类、蛋白质和核酸
各种化合物只有按照一定方式有机组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象
二、教学目标
1.原生质定义(B:识记)。
2.组成生物体的水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成，
在细胞内的存在形式和重要的功能(C:理解)。
3.组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础(C:理解)。
4.各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命观
象(A:知道)。
三、教学重点、难点、疑点及解决方法
1.教学重点解决方法
[教学重点]
(1)组成生物体的化食物的化学元素组成。
(2)各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能。
[解决方法]
(1)列表比较四类有机化合物的元素组成，找出它们的共同点和不同点。
(2)将各种化合物的存在形式、结构和功能有机地联系起来，辩证地理解它们之间的相互
关系。
2.教学难点解决方法
[教学难点]
(1)蛋白质的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能。
(2)核酸的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位和重要功能。
[解决方法]
(1)采用逐步深入的分层认识的方法。
(2)利用多媒体进行直观教学、制作好蛋白质分子结构课件。
3.教学疑点解决方法
[教学疑点] 有机化合物的知识高二学生还未在化学课中涉及到，对有机化合物基本概念不理解，影响本节教学知识的学习。
[解决方法]
为解决学生有机化合物的知识障碍，教师讲点有机化学知识，主要是有机化合物的基本概念。
人教版教学课件高中生物第一章第二节组成生物体的化合物 上学期
5、蛋白质分子多样性
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸序列不同 肽链空间结构不同
蛋白质 的结构 多样性
蛋白质 的种类 多样性
蛋白质功能的多样性
蛋白质的主要功能
1、构成细胞和生物体的重要物质 2、催化作用——酶 3、运输作用——血红蛋白 4、调节作用——激素 5、免疫作用——抗体 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质 是生命活动的主要承担者。 • • • • •
五、核酸
遗传信息的载体，存在于每个细胞中。 一切生物的遗传物质 对生物体的遗传变异和蛋白质的生物 合成有极重要的作用
1
、元素组成： C、H、O、N、P等元素
2、高分子化合物： 最大的相对分子质量可达几百万
为什么它的分子量 会这么大呢？
3、核酸的基本组成单位——核苷酸
核苷酸
一分子含N碱基 五碳糖 一分子磷酸
①组成蛋白质的肽链不呈直线，也不在同一个平 面上，而是折叠、盘曲成复杂的空间结构。 ②一个蛋白质分子可含有一条或几条肽链，并通 过一定的化学键连接成复杂结构。
通常一个蛋白质可以含有一条或多条肽链，肽链 再通过一定的化学键连接在一起，形成非常复杂 的空间结构。
思考 ：由元素形成蛋白质要经哪些过程？
ＣＨＯＮ 三肽 氨基酸
b. R基不同，决定氨基酸的不同。
思考：
下列４种物质能组成蛋白质的氨基酸的是（） Ｄ
人体物质组成高中生物
人体的物质组成主要包括有机物和无机物两部分。有机物主要包括碳水化合物、脂类、蛋白质和核酸。碳水化合物是人体能量的主要来源，包括单糖、双糖和淀粉等。脂类是人体能量的次要来源，包括脂肪和胆固醇等。蛋白质是构成人体细胞的主要成分，参与了人体的建筑作用和调节作用。核酸是DNA和RNA 的组成部分，负责遗传信息的传递和蛋白质的合成。
无机物主要包括水、无机盐等。水是人体最基本的组成部分，占人体质量的一大部分，参与了人体的各种代谢过程。无机盐则是人体细胞和体液中的重要成分，包括钠、钾、钙、镁等。除了有机物和无机物以外，人体还含有少量的微量元素，如铁、锌、铜等，这些微量元素在人体的代谢和生理功能中起到了重要的作用。另外，人体内还有各种维生素、激素等生物活性物质，参与了人体的各种生理过程。
人体还有许多其他重要的化合物和元素，这些化合物和元素对于维持人体的正常生理功能至关重要。
例如，人体需要许多矿物质来维持身体的正常功能。其中，钠、钾、钙、磷等是人体中最常见的矿物质，它们在维持人体的水分平衡、酸碱平衡、神经传导和肌肉收缩等方面起着重要作用。
另外，人体还需要许多微量元素，如铁、锌、铜、锰、铬等。这些微量元素在人体内含量很少，但它们对于人体的正常生理功能却是必不可少的。例如，铁是血红蛋白的重要成分，锌则参与了人体内许多酶的合成和活性调节。
此外，人体还需要许多维生素，如维生素A、维生素B群、维生素C、维生素D等。这些维生素在维持人体的正常生理功能、促进生长发育、增强免疫力等方面起着重要作用。
人体还有许多其他重要的化合物和元素，这些化合物和元素对于维持人体的正常生理功能至关重要。
组成生物体的化合物ppt11 北师大版
7
脂类
组成元素:C、H、O 种类：脂肪、类脂、固醇 功能：
8
脂类的种类及主要生理功能
种类 举例
功能
储存部位
脂肪
储能，维持 植物种子、果实细胞和
体温,润滑、 动物的脂肪细胞当中
缓冲
类脂 磷脂
膜的成分 脑和卵中，大豆种子
固醇 胆固醇 性激素
维持正常的 新陈代谢
维生素D
9
蛋白质
在细胞中的含量只比水少，比其他物质都多，大约 占细胞干重50%以上。它是细胞中各种结构的重要成 分，在生物体内占有特殊地位。
细胞就是这些物质最基本的结构 形式。
14
中央电教馆资源中心制作 2004. 01
15
化学元素组成
C、H、O、N、P
BACK
16
相对分子质量
几十万——几百万
BACK
17
基本组成单位
基本组成单位：核苷酸。 一个核苷酸是由一分子含氮的碱基和一
分子的五碳糖和一分子磷酸组成。 每个核酸分子是由几百个乃至上亿个核
遗传物质
BACK
21
主要功能
一切生物的遗传物质，对生物体 的遗传变异和蛋白质的生物合成 有极其重要的作用。
BACK
22
化学元素组成
C、H、O、N4种化学元素组成 很多重要蛋白质还含有P、S两种元素 有的含有微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素
组成生物体的元素和化合物
酶是生物体内重要的催化剂，能够加速生物体内的化学反应， 提高代谢效率。
02
酶具有高度专一性，能够针对特定的化学反应进行催化，保证
代谢过程的顺利进行。
酶的活性受到温度、pH值等环境因素的影响，因此生物体会在
03
一定范围内调控这些因素以保证酶的活性。
细胞信号传导
细胞信号传导是细胞间和细胞 内信息传递的重要方式，能够 调节细胞的生理功能和行为。
细胞信号传导通常由特定的 信号分子触发，通过一系列 的化学反应传递信息，最终
导致细胞反应。
细胞信号传导对于细胞的生长、 分化、迁移和凋亡等过程具有
重要影响。
细胞周期调控
细胞周期是指细胞从分裂完成开始，经过DNA 复制和分裂，最终形成两个子细胞的过程。
细胞周期调控是保证细胞正常生长和分裂的关 键机制，能够防止细胞异常增殖和癌变。
氮
是构成生物体内蛋白质、 核酸和氨基酸等物质的重 要元素。
金属元素
钾
是维持细胞内外渗透压的 重要元素，参与细胞代谢 和神经传导等多种生理过 程。
钙
是构成骨骼和牙齿的主要 元素，也参与细胞信号转 导和肌肉收缩等生理过程。
镁
是多种酶的激活剂，参与 糖类代谢和蛋白质合成等 生理过程。
非金属元素
磷
是构成生物体内核酸、骨骼和牙 齿的重要元素，也参与能量代谢
组成生物体的化合物——蛋白质、核酸
组成生物体的化合物—蛋白质、核酸说课稿
各位评委老师好！我叫-，我申请的学科是-，我抽到的说课题目是《组成生物体的化合物—蛋白质、核酸》（板书说课题目）。下面我将从四个方面来阐述我的说课内容。
第一是教材分析：蛋白质和核酸是人教版高中生物第一册第一章第二节“组成生物体的化合物”中的重要内容。蛋白质和核酸是生物体最主要的两类化合物，是生物体具有的共同的主要物质基础，其中蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，核酸是一切生命的遗传物质。通过对本节内容的学习，可以使学生对蛋白质、核酸的组成元素、结构有一个直观的认识，为以后的学习奠定基础。
第二是教学目标：根据教学大纲要求，结合学生的实际情况，我制定了以下的教学目标
1.知识目标：通过本节内容的学习，学生能够阐述蛋白质和核酸的组成元素，结构和功能；能够指出蛋白质和核酸的化学结构和空间结构
2 能力目标：通过对蛋白质和核酸分子结构的认识培养学生化繁为简的学习能力、获得新知识能力以及综合运用知识的能力。
3 情感目标：树立结构与功能相适应，局部与整体相统一的生物学观点。
第三是重点、难点分析：
教学重点：（1）组成蛋白质的基本单位——氨基酸的结构特点、蛋白质的分子结构及其功能特点之间的相互关系。（2）核酸的基本单位——核苷酸的特点和核酸的种类及主要功能。
教学难点：肽链的形成过程、蛋白质分子的多样性与功能多样性的关系
第四是教学程序：本节内容讲授1课时，教学过程分为4个环节。
第一个环节是导入新课：由上节课学过的知识导入。这样设计的依据如下：一是概括了旧知识，引出新知识，温故知新，使学生能够知道新旧知识之间的联系;二是使学生明确本节课要讲的内容，以激发学生的求知欲望。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
组成生物体化合物蛋白质和核酸
1 教材内容分析
1.1 教材的地位和作用
“蛋白质和核酸”是人教版高二《生物》第一章第二节“组成生物体的化合物”中的重要内容。蛋白质和核酸是生物体最主要的两类化合物，是生物体具有的共同的主要物质基础，而蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，有什么样的蛋白质就能表达什么样的生物性状，核酸是一切生命的遗传物质。蛋白质的内容是本节的重点和难点，可为学习后面的内容“细胞结构和功能”、“细胞分裂”打好基础;又是第六章“遗传和变异”的基础。但是，蛋白质和核酸都是有机物，属于有机化学的教学内容，而这时学生还没有系统学过有机化学，且内容较为微观和抽象，课堂教学存在一定难度。在处理这部分教材时，就得根据学生的实际知识水平和学习特点，深入浅出地讲解，尽量让学生主动参与，让他们得出结论，获得知识和成就感。
1.2 教学目标 (1)基础知识:掌握蛋白质和核酸在化学组成上的特点、存在形式和生理功能。(2)能力培养:通过对蛋白质和核酸分子结构的认识培养学生化繁为简的学习能力、获得新知识能力以及综合运用知识的能力。(3)情感态度与价值观:根据化合物的结构特点与功能特点是相互统一的辩证观点，通过对蛋白质结构和核酸分子结构多样性的分析使学生初步理解生命的“秩序”性，进而理解“秩序”对生命的重要性。
1.3 教学重点 (1)组成蛋白质的基本单位——氨基酸的结构特点、蛋白质的分子结构及其功能特点之间的相互关系。(2)核酸的基本单位——核苷酸的特点和核酸的种类及主要功能。
1.4 教学难点肽链的形成过程、蛋白质分子的多样性与功能多样性的关系
2 教学准备肽链的形成过程及血红蛋白、胰岛素分子空间结构图的有关多媒体课件素材(来自泰和二中生物资源库)，DNA双螺旋结构模型(其中包括了核苷酸分子的结构及组成模型)。
3 教学策略探究式教学法、图示法、讨论法、学生自主学习法等多种方法结合。
4 教学过程(安排1课时)
4.1 新课导入(约3分钟) ?请学生回顾上节课讨论的4种化合物在细胞中的存在状态及主要功能。?生命的主要物质基础是蛋白质和核酸。恩格斯曾经说:“生命是蛋白质的存在形式”。恩格斯所说的蛋白质，就是现代分子生物学中的蛋白质和核酸。为什么可以这样说蛋白质是构成生物体细胞结构的基本物质，核酸是一切生物的遗传物质呢,这还得从它们的结构谈起。
4.2 新课讲授(约30分钟)
4.2.1 指导学生阅读“蛋白质的部分”的1、2、3自然段，归纳蛋白质在细胞的含量、元素组成、相对分子质量
含量:占细胞鲜重的7%~10%(仅比水少)，干重的50%以上，在生物体内占特殊的位置。
元素组成:基本元素由C、H、O、N组成，很多重要蛋白质还含有P、S，有的含微量的Fe、
Cu、Mn、Zn等。
相对分子质量:通常蛋白质有几千至几十万个原子组成，相对分子质量为几千直到100万以上。
HONSFe其相对分子质量约为64500。如血红蛋白C，3032481637278084
4.2.2 蛋白质分子结构层次及功能
[1]这部分内容借助教材内容、肽链形成过程的课件以及《递增法梳理蛋白质知识点之我见》文章中的学法来共同探
R 索这部分知识。
NH C COOH 2 (1)“1个通式”是指组成蛋白质的基本单位—氨基酸的通式只有1个，即
H
(形象记忆:碳周围有四个邻居，三个固定邻居即-H、- NH、-COOH， 2
一个变动邻居即R基)，不同的氨基酸分子，具有不同的R基。
(2)“2个标准”是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个:一是数量标准，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH)和一个羧基(-COOH);二是位置标准，即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2
(3)“3个数量关系”的探究先荧幕显示肽链形成过程动画(如下图)，然后从图中讲清脱水缩合、肽键、二肽、多肽(肽链)的概念，同时交代氨基、羧基、肽键的写法，最后启发学生寻找氨基酸数、肽键数(或脱水分子数)、肽链数三者之间的关系。它们的关系为:当n个氨基酸缩合1条肽链时，缩合水分子数为(n-1)，形成(n-1)个肽键，即缩去的水分子数=肽键数=氨基酸个数-1;当n个氨基酸形成m条肽链时，肽键数=脱水分子数=n-m。
R RRR 1122 肽键
C C COOH CO COOH NHC +NHCOOH HO NH 2H C NH 2
2H H H H
二肽
(4)蛋白质分子结构多样性的“原因有4个”。首先让学生明确:氨基酸以不同种类、数量、排列顺序形成不同结构的肽链，一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链之间又可以借助一些化学键相互连接(荧幕显示血红蛋白、胰岛素分子
空间结构图)。然后师生共同探讨蛋白质分子结构多样性的原因(有4个):?组成蛋
白质的氨基酸分子的种类不同;?组成蛋白质的氨基酸分子的数量成百上千;?组成蛋
白质的氨基酸分子的排列次序变化多端;?蛋白质分子的空间结构不同。
(5)功能多样性。结构多样性决定功能多样性。蛋白质分子主要有“5大功能”:?有些蛋白质是构成细胞和生物体内的重要物质，如人和动物的肌肉主要是蛋
白质;?有些蛋白质有催化作用，如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶;?有些蛋
白质有运输作用，如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白;?有些蛋白质有调节作用，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育;?有些
蛋白质有免疫(包括细胞识别)作用，如动物和人体的抗体能清除外来蛋白质对身体
生理功能的干扰，起着免疫作用。
(过渡)总之，蛋白质是细胞中重要的化合物，是生命现象的体现者，一切生命
活动离不开蛋白质，蛋白质很重要，但它的合成还需要核酸来控制。
4.2.3 核酸分子的基本单位、元素组成、种类、存在部位、主要功能
请学生阅读“核酸部分”并回答下表中的问题，然后老师就本部分知识作简明
扼要的说明。
主要组成基本单位种类存在部位主要功能
备注
4.2.4 结语包括这节课讲述的组成生物体的每一种化合物，都有其主要的生
理功能。但是，任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动，而只能按照
一定的方式有机的组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些
物质最基本的结构形式。
4.3 目标达成练习(荧幕显示，先学生做，然后师生互动分析解答。约12分钟)
1 (2003年上海)谷氨酸的R基为CHO，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数
依次是( )352